俄罗斯库尔恰托夫国家研究中心下属的普罗米修斯中央结构材料研究所与A.I.列普斯基物理与动力工程研究所合作,成功开发出一种基于离子加速器辐照的创新方法,可大幅提升核反应堆材料抗辐射性能的测试效率与安全性。

传统方法需在反应堆内进行长期中子辐照测试,耗时可达数年甚至数十年。新方法采用重离子和轻离子在加速器中轰击材料样品,其达到等效辐射剂量的速度比传统中子辐照快10,000至100,000倍,且辐照后材料不产生放射性,可在标准实验室安全操作。
该方法通过建立“过渡函数”,针对材料的各项物理和力学性能定制离子辐照方案,以精确模拟反应堆内的中子辐照条件。研究团队已开发出涵盖材料膨胀、辐射蠕变、断裂韧性及应力腐蚀开裂等性能的完整测试与评估体系。
实际测试表明,采用该方法对三种钢材进行离子辐照所得结果,与真实反应堆长期测试数据完全吻合。该成果已为俄罗斯国家原子能公司制定相关国家标准项目奠定基础,标志着核材料测试技术取得重要突破。